Etude developpementale et fonctionnelle des metallothioneines chez la drosophile

Developmental and functionnal study of metallothioneins in drosophila

• Auteur / Autrice : FRANCOIS BONNETON
• Direction : Maurice Wegnez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Les metallothioneines sont de petites proteines riches en cysteine et en metaux. Elles sont impliquees dans la detoxication des metaux et la protection contre les radicaux libres. Le systeme metallothioneine de la drosophile ne contient que deux genes, mtn et mto, qui codent pour des proteines tres differentes (26% d'identite). Une analyse de l'expression des deux genes metallothioneine a ete realisee par hybridation in situ a tous les stades du developpement de la drosophile. Les transcrits de mto ne sont pas detectables avant les stades post-embryonnaires ou ils sont localises dans le mesenteron et inductibles par les metaux. Pendant tout le developpement, les transcrits de mtn sont presents dans le mesenteron et les tubes de malpighi et inductibles par les metaux. Mtn est aussi exprime dans des hemocytes de l'embryon et dans les cellules folliculaires de l'ovaire. L'expression de l'allele mtn#. #3 est plus faible que celle de l'allele mtn#1 dans le mesenteron embryonnaire. Une surprenante variabilite inter-specifique a ete observee dans le sous-groupe melanogaster ou des especes tres proches presentent differents profils d'expression de mtn. Des lignees transgeniques contenant des genes rapporteurs (lacz ou adh) sous controle de differentes portions des promoteurs de mtn ou de mto ont ete construites. Dans des conditions normales, ces transgenes s'expriment dans le mesenteron et, pour mtn seulement, dans les tubes de malpighi des larves. La specificite tissulaire de l'induction metallique depend du metal utilise. Ces transgenes sont inductibles par un choc thermique et par un stress oxydatif. Dans des conditions naturelles, le gene mto n'est jamais duplique. Au contraire, les duplications de l'allele mtn#1 sont frequentes et toujours associees a une meilleure resistance a l'intoxication metallique. Des lignees transgeniques contenant le gene mto entier montrent une meilleure resistance a l'intoxication par le cadmium. Nos resultats suggerent fortement que les genes mtn et mto sont impliques dans l'absorption et l'excretion des metaux a tous les stades du developpement de d. Melanogaster. L'etude des variations du systeme de regulation de mtn dans le sous-groupe melanogaster devrait apporter des informations sur la facon dont de nouveaux profils d'expression, et peut-etre de nouvelles fonctions, apparaissent au cours de l'evolution